电气工程及自动化技术的应用 刘仁敏

发表时间:2020/7/1   来源:《工程管理前沿》2020年第9期   作者:刘仁敏
[导读] 电气自动化应用于电气工程的生产活动中,具有可靠和高效特性,
        摘要: 电气自动化应用于电气工程的生产活动中,具有可靠和高效特性,人类生活与起居不知不觉中得以改变,以及伴随电气自动化技术的发展与创新,大大提高了电气系统自动控制和调节能力,也向着智能化的方面发展。
        关键词: 电气自动化; 电气工程; 应用
        1电气自动化工程控制的设计思想
        1.1现场总线监控
        现场总线监控是当今电气工程领域应用最为广泛的技术,根据项目的发展需要,量身定制的管理方案,将专业的连接设备和监控系统联系起来,能够减少电缆安装设备,能够减少前期投入和后期维护的成本。应用计算机把各个设备通过网络连接在一起,但是它们是相互独立的,却有独具的功能,不管哪个设备出现问题,只需要单独维修此设备,整个网络运行不受影响,也没有受到损害,由于有各部分功能独立的特点,装置之间的网络组态极为灵活,在一定程度上提高了系统的可靠性。综上所述,现场监控的设计理念非常适用于电气工程, 值得推广。
        1.2远程监控
        一个计算机的终端同时监控着多个不一样空间的电气设备,称为远程监控,此方式能够有效避免空间因素的制约,让电气工程灵活性明显增加,确保各个不同地点的电气设备能够运行稳定,使得系统监控成本得以降低。然而,远程监控同样有弊端,由于极易受限于通讯速度,但是电厂的通讯信息量通常是巨大的,远程监控设备上的通讯往往不能满足需要,在较大规模的工程,往往难以实现。因此,此技术只能应用于规模相对较小型的电气工程设备。
        1.3集中监控
        ( 1) 把工作系统的所有功能环节全部集合在一个平台上进行处理,称为集中监控,此方法相对简单,整个维护也简便易行,集合控制程序不会明显受到控制站的影响。然而,整合了多功能一起工作,就增加了处理器的负担,限制了整个系统的工作效率。
        ( 2) 随着监控系统的共同电气设备的增加,控制的对象也相应增加,明显增加增加了主机工作任务的负担,要避免此情形,投入电缆的数量要明显增多。但是电缆的长度延长,就容易产生不可控制的影响因素,使得整个监控系统的稳定系数也相应减少。
        ( 3) 隔离刀闸上的辅助点电线连接往往发生短路,可导致到电气工程设备不能正常运转,若为二次接线,将影响它的安全性、安检性及维护性,相对杂乱的接线可导致数控系统产生事故的频率增加。集中监控提高了部分的工作效率,由于需要相对比较高的技术,耗材和工作量增多,引起使用成本增加。
        2电气自动化技术在电气工程中的应用
        2.1发电厂
        发电厂的监控系统是凭借以太网、过程控制单元和相关数据通讯网得以完成,布置形式为分层结构。过程控制单元指实时工作的单元,凭借实时监控运行过程单元的脉冲量和热电阻等数据,并且给于及时处理,最终完成整个工作过程的检测和控制,由于控制系统属于分散性质,显示及操作功能能够得到集中。一个工作站存在两种模式: 一个是工程师,另外是运行员。设置系统参数为工程师工作站主要的职责,以便维护系统的工作运转; 接收实时的信息及对指令的发送为运行员工作站的主要的职责,同时把整合的相关信息传送给工程师工作站。电气自动化技术甚至于能够生产过程动态监控设备,使得系统能够相对比较安全稳定运行, 也有利于工作人员进行控制工作。
        2.2 电网调度
        电网的调度自动化是依靠服务器和相关系统来完成,凭借经济调度,保证电网的稳定安全是其首要功能; 另一功能是实时监测及分析相关运行数据,完成对电力系统负荷的自动预测; 再一功能是依靠相关数据,能够快速寻找到电网系统发生事故的地点,有效提高了排除故障能力,有助于提升电网调度中心的办事效率,确保各项数据信息的准确性。

传统技术的电网调度能力较低,只要电网系统产生故障,往往易发生大范围及长久的停电事故,查明事故原因后才可维修,费时且费力。若应用电气自动化技术来控制,能够提高电网系统的稳定性, 同时可凭借数据库,大致评估将来某段时间的电网系统,用电量可得到实时平衡。即使出现了用电故障,系统能够自动定位故障点,就近快速排除故障,从而减少损失。由于传统的设备发生故障后才能查出原因,电气技术非常容易干扰整体电气工程,此过程极有可能产生偏差,电气自动化技术则能够给于高效解决。通过实时的监控电气设备,采集及分析数据,潜在问题可以得到及时发现,防止故障的产生。由于具备灵活性,能够快速及准确寻找出故障点,防患于未然,可有效避免经济损失,同时也大大减少了维护设备的费用。
        2.3变电站
        变电站的工作,大部分是通过人工操作而实现的,部分数据上的误差产生难以避免,以至于降低了变电站的工作效率, 想要避免此类误差,通常采取人工24小时的轮班,结果是严重浪费了人力资源。采取电气自动化技术进行全面的监控电气设备,同时把监测到的数据传到终端,此方法能够第一时间发现故障。还有,应用计算机对电气工程中的运行实现自动控制,无人值守代替了24小时轮班,既能够缩小数据误差,又可避免浪费人力资源,变电站工作的可靠性得到加强保证。目前,智能化技术替代以往的手工操作,微机化替代陈旧的电磁式,使得整个操作过程能够做到完全可视化,结果一目了然,满足了现代化工作发展的需要。
        3电气自动化技术未来发展趋势
        ( 1) 电气自动化技术未来发展趋势,技术人员专业化。专业技术人员业务素质必须提高,可成立专业电气设备人才以备需 求,企业越发注重技术人员培养工作。培训时,不仅要专业技 术人员懂得系统安装,更需使他们能够掌握系统的工作原理及专业操作技能,独自判断及分析系统产生故障原因,设备的后期维修保养工作能够得一保证。企业通过培训员工,系统发生故 障后他们能够立刻查明根本原因,并且有迅速排除故障能力。
        ( 2) 整合升级系统,开发完整一致标准的系统平台,实行电气自动化工程控制系统的统一性发展,提升应用的水平。计算机网络是未来世界必然发展趋势,电气自动化技术也同样必须积极进行融合,通过对电气自动化技术进行整合,成功融入了云计算及巨型计算机技术,就可以紧跟电气自动化技术未来发展趋势。由于计算机网络技术的广泛应用,导致人类日常生活,工作方法,以及思想观念都发生了很大程度的改变,工作效率大幅度提高,也有利于企业稳步及高速发展,是企业重点的发展方向。
        ( 3) 人工智能在各个领域将得到广泛应用,电气自动化技术也将同样如此,是社会未来发展的必然趋势。电气自动化工作必须运用现今新的网络技术,通过完善信息平台和信息数 据库的建设,以便人工智能未来在该行业的应用夯实了资源基础。由于计算机网络技术发展成熟,有条件使得人工智能可成为电气自动化发展的一种趋势,国家必须大力鼓励促进企业朝此趋势努力发展。
        ( 4) 由于市场经济不断发展,许多行业进行了市场化重组, 同样适用于电气自动化设备的设计及生产行业。经得起市场检验,就可以调动生产积极性,刺激更多先进技术产生。根据市场需要实现科学技术与应用领域的完美结合,同时根据需求反馈而实行技术改进,确保自己产品拥有竞争力。
        结语
        总之,电气工程与自动化技术已经广泛应用于我国的各行各业,大大方便了工作生产和人们日常生活。电气自动化控制技术应用于电力工程,电力系统整体稳定性大为提高,显著提升了消除电力系统故障的能力及效率,确保其安全性。
        [1]尹柳梅.论电气自动化的现状与发展方向[J].工程技术,2017,12( 28) : 155.
        [2]杨泽涛.电气自动化在电气工程中的应用分析[J].南方农机,2018,49( 24) : 117.
       
       
       
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